コンストラクタで自動的に初期化する
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クラスでのスタック実装の例を考えましたが、クラス利用の際に・・・
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class stack a_stack; // stack構造体の宣言。classは省略可。 a_stack.init(); // stackの初期化
1.stack構造体の宣言
2.初期化メンバ関数呼び出し(initメンバ関数)
と、手順を踏んでいます。
毎回生成するたびに、初期化メソッドを呼び出さなければならないのは面倒です。
そこで、クラスには、インスタンス生成時に同時に呼び出されて、自動的に初期化を行う機能があり、これをコンストラクタと呼びます。
コンストラクタは、クラスと同じ名前を持ちます。
stackクラスのコンストラクタ名は、stack::stackとなります。
コンストラクタは、以下のように書きます。
class stack { private: int count; // スタック内の要素の数 int data[STACK_SIZE]; // 要素 public: // コンストラクタ stack(); // voidがないことに注意 // スタックに要素をプッシュ void push(const int item); // スタックから要素をポップ int pop(); }; /*********************************** stack::stack スタックの初期化コンストラクタ ************************************/ inline stack::stack() { count = 0; // スタックの要素数を0に設定 }
voidをつけないことに注意です。
では、以下コンストラクタを書いたstackクラス。
/*********************************** Stack 整数型のスタックを実装する ***********************************/ #include <assert.h> #include <cstdlib> #include <iostream> const int STACK_SIZE = 100; // スタックの最大サイズ /*********************************** stackクラス 整数型のスタックを実装するクラス メンバ関数(メソッド) init :スタック初期化 push :スタックに要素プッシュ pop :スタックから要素ポップ ***********************************/ class stack { private: int count; // スタック内の要素の数 int data[STACK_SIZE]; // 要素 public: // コンストラクタ stack(); // voidがないことに注意 // スタックに要素をプッシュ void push(const int item); // スタックから要素をポップ int pop(); }; /*********************************** stack::stack スタックの初期化コンストラクタ ************************************/ inline stack::stack() { count = 0; // スタックの要素数を0に設定 } /*********************************** stack::push プッシュ演算。 スタックの最後に要素を追加して、 要素数をインクリメントする。 引数 item :追加する要素の値 戻り値 :なし ************************************/ inline void stack::push(const int item) { assert((count >= 0) && (count <= static_cast<int>(sizeof(data)/sizeof(data[0])))); data[count] = item; ++count; } /*********************************** stack_pop ポップ演算。 スタックの先頭要素を取り出して、 要素数をデクリメントする。 戻り値 :スタックの最後の値 ************************************/ inline int stack::pop() { // スタックの要素数をデクリメント --count; assert((count >= 0) && (count < static_cast<int>(sizeof(data)/sizeof(data[0])))); // 最後の値を返す return (data[count]); } // スタックをテストするためのルーチン int main() { // stackを使用可能にする class stack a_stack; // stack構造体の宣言。classは省略可。 // 要素をスタックにプッシュ a_stack.push(1); a_stack.push(2); a_stack.push(3); // スタックから要素をポップ std::cout << a_stack.pop() << "\n"; std::cout << a_stack.pop() << "\n"; std::cout << a_stack.pop() << "\n"; return 0; }
実行結果。
3 2 1
クラスの利用において、「a_stack.init(); // stackの初期化」という初期化関数呼び出しを必要としなくなっています。
「class stack a_stack;」とクラスを宣言するだけで、インスタンス生成のために、同時に自動的にコンストラクタが呼び出されるためです。
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